Zmodyfikowane włókno według wynalazku może być stosowane w kompozytach zawierających je w ilości 10 do 80% oraz polietylen, polipropylen lub ich kopolimery, a także recyklaty tych polimerów. Otrzymany gotowy kompozyt nadaje się do dalszego przetwarzania metodą wtryskiwania, prasowania, odlewania rotacyjnego i innych.

Charakterystyka zmodyfikowanego włókna szklanego

Przedmiotem wynalazku jest modyfikowane włókno szklane i sposób jego otrzymywania. Włókna szklane stosowane są między innymi jako wzmocnienie lub wypełnienie w kompozytach polimerowych. Przed takim zastosowaniem poddaje się je zazwyczaj modyfikacji powierzchniowej w celu uzyskania lepszej adhezji między włóknami a matrycą polimerową. Niemodyfikowana powierzchnia włókna szklanego ma charakter hydrofilowy i wykazuje bardzo słabą adhezję do większości polimerów, szczególnie poliolefinowych mających zazwyczaj charakter hydrofobowy.

Celem modyfikacji jest nadanie powierzchni włókna szklanego charakteru polimerofilowego. Włókna szklane modyfikowane apreturami otrzymywanymi z polimerów sieciowanych zazwyczaj stosowane są do wzmacniania kompozytów epoksydowych lub poliestrowych, natomiast włókno modyfikowane tą metodą wykazuje bardzo słabe efekty w przypadku dalszego wytwarzania kompozytów z poliolefinami. W tym przypadku najczęściej stosuje się modyfikację włókna szklanego związkami krzemoorganicznymi z grupami winylowymi lub metakrylowymi.

Istotą wynalazku jest modyfikowane włókno szklane składające się z 98% wag. +/- 0,5% włókna szklanego, pokrytego warstwą depozytu węglowego stanowiącego 2,0% +/- 0,5% masy całkowitej. Sposób według wynalazku polega na tym, że włókno szklane pokryte w znany sposób chemoutwardzalną żywicą epoksydową lub poliestrową podgrzewa się w warunkach beztlenowych, korzystnie w atmosferze azotu, do temperatury 400 do 600°C w reaktorze mikrofalowym z kontrolą temperatury, do momentu ustabilizowania się temperatury, następnie wsad przetrzymuje się w ustabilizowanej temperaturze do chwili, gdy temperatura zaczyna się samoistnie obniżać, po czym ewentualnie otrzymany wsad rozdrabnia się i następnie odgazowuje w znany sposób w temperaturze 200 do 250°C przez 30 do 120 minut. Proces modyfikacji włókna szklanego zgodnie z wynalazkiem trwa od 30 do 120 minut, zwykle około 90 minut, przy czym moment jego zakończenia jest sygnalizowany spadkiem temperatury po okresie jej stabilizacji. Tak otrzymane włókno jest barwy czarnej.

Modyfikowane włókno szklane - zalety rozwiązania

W trakcie przetwarzania kompozytów, w których stosuje się włókno według wynalazku, nie wydzielają się gazy powodujące powstawanie porów w produkcie finalnym. Takie kompozyty mają bardzo dobre właściwości mechaniczne, oraz małą wodochłonność nawet przy dużym stopniu napełnienia.

Kontakt z Brokerem Technologii
Regionalne Centrum Innowacyjności Centrum Transferu Technologii, Uniwersytet Technologiczno - Przyrodniczy im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich w Bydgoszczy

Dorota Flizikowska

tel. +48 52 340 85 83, +48 662 149 036

e-mail: dorota.flizikowska@utp.edu.pl